(57)【要約】      （修正有）【課題】光ピックアップアクチュエータとその製造方法、並びにそれを適用した光ピックアップと光記録及びまたは再生機器を提供する。【解決手段】光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数より高い高周波数帯域でフォーカスの駆動時にも、情報記録媒体Ｄの情報記録面に対して対物レンズ１１０の光軸が直交する方向に、ラジアルローリングを誘導するように可動部１７１の重さ中心点の調整要素である質量１９０、１９５を含む光ピックアップアクチュエータの可動部１７１。フォーカスの駆動周波数別のラジアルローリング方向をチェックするステップと、ラジアルローリング方向が所望の方向ではない時、可動部１７１の重さ中心点を調整するステップとを含み、情報記録媒体Ｄの情報記録面と対物レンズ１１０の光軸とが直交する方向にラジアルローリングが誘導されるまで、可動部１７１の重さ中心点を調整する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のサスペンションにより、ベースに対して遊動自在に支持され、対物レンズが搭載されるブレードと、前記ブレードを含む可動部を駆動するための磁気回路とを備える光ピックアップアクチュエータにおいて、
前記可動部は、光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数より高い高周波数帯域でフォーカスの駆動時にも、情報記録媒体の情報記録面に対して対物レンズの光軸が直交する方向にラジアルローリングを誘導するように、可動部の重さ中心点の調整要素を含むことを特徴とする光ピックアップアクチュエータ。
【請求項２】
前記調整要素は、
前記対物レンズの中心点を基準に、前記情報記録媒体の半径方向の前記可動部の内周側及び外周側のうち、少なくとも一地点に加減される質量であることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップアクチュエータ。
【請求項３】
前記質量は、前記ブレードに加減されることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップアクチュエータ。
【請求項４】
前記質量は、前記ブレードに接着剤を付与して得られることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップアクチュエータ。
【請求項５】
前記複数のサスペンション及び可動部は、少なくとも１００Ｈｚ帯域までフォーカスの駆動時、情報記録媒体の情報記録面に対して対物レンズの光軸が直交する方向にラジアルローリングを誘導するように形成されることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップアクチュエータ。
【請求項６】
少なくとも１００Ｈｚのローリング周波数を有するように形成されることを特徴とする請求項５に記載の光ピックアップアクチュエータ。
【請求項７】
前記複数のサスペンション及び可動部は、少なくとも１００Ｈｚ帯域までフォーカスの駆動時、情報記録媒体の情報記録面に対して対物レンズの光軸が直交する方向にラジアルローリングを誘導するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップアクチュエータ。
【請求項８】
少なくとも１００Ｈｚのローリング周波数を有するように形成されることを特徴とする請求項７に記載の光ピックアップアクチュエータ。
【請求項９】
前記複数のサスペンションは、
前記対物レンズの中心点を基準に、前記情報記録媒体の半径方向の内側及び外側に位置した内周側サスペンション及び外周側サスペンションを備え、
前記内周側サスペンションが外周側サスペンションより高い剛性係数を有することを特徴とする請求項１ないし請求項８のうち、何れか一項に記載の光ピックアップアクチュエータ。
【請求項１０】
前記複数のサスペンション及び可動部は、１Ｈｚ未満の低域周波数帯域から少なくとも１００Ｈｚ帯域までフォーカスの駆動時、情報記録媒体の情報記録面に対して対物レンズの光軸が直交する方向にラジアルローリングを誘導するように形成されることを特徴とする請求項９に記載の光ピックアップアクチュエータ。
【請求項１１】
複数のサスペンションにより、ベースに対して遊動自在に支持されて対物レンズが搭載されるブレードと、前記ブレードを含む可動部を駆動するための磁気回路とを備える光ピックアップアクチュエータを製造する方法において、
（イ）フォーカスの駆動周波数別のラジアルローリング方向をチェックするステップと、
（ロ）ラジアルローリング方向が所望の方向ではない時、前記可動部の重さ中心点を調整するステップとを含み、
情報記録媒体の情報記録面と対物レンズの光軸とが直交する方向にラジアルローリングが誘導されるまで、前記可動部の重さ中心点を調整することを特徴とする光ピックアップアクチュエータの製造方法。
【請求項１２】
前記重さ中心点の調整は、
前記対物レンズの中心点を基準に、前記情報記録媒体の半径方向の前記可動部の内周側及び外周側のうち、少なくとも一地点に質量を加減して行われることを特徴とする請求項１１に記載の光ピックアップアクチュエータの製造方法。
【請求項１３】
前記質量は、前記ブレードに加減されることを特徴とする請求項１２に記載の光ピックアップアクチュエータの製造方法。
【請求項１４】
前記質量加減は、前記可動部の重さ中心点を調整するために、前記ブレードに接着剤を加減して得られることを特徴とする請求項１２に記載の光ピックアップアクチュエータ。
【請求項１５】
前記重さ中心点の調整は、少なくとも１００Ｈｚのフォーカスの駆動周波数の範囲まで、情報記録媒体の情報記録面と対物レンズの光軸とが直交する方向にラジアルローリングが誘導されるように行われることを特徴とする請求項１１に記載の光ピックアップアクチュエータの製造方法。
【請求項１６】
少なくとも１００Ｈｚのローリング周波数を有するように形成されることを特徴とする請求項１５に記載の光ピックアップアクチュエータの製造方法。
【請求項１７】
請求項１ないし請求項８のうち、何れか一項に記載のアクチュエータを備えることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項１８】
前記複数のサスペンションは、
前記対物レンズの中心点を基準に、前記情報記録媒体の半径方向の内側及び外側に位置した内周側サスペンション及び外周側サスペンションを備え、
前記内周側サスペンションが外周側サスペンションより高い剛性係数を有することを特徴とする請求項１７に記載の光ピックアップ。
【請求項１９】
前記複数のサスペンション及び可動部は、１Ｈｚ未満の低域周波数帯域から少なくとも１００Ｈｚ帯域までフォーカスの駆動時、情報記録媒体の情報記録面に対して対物レンズの光軸が直交する方向にラジアルローリングを誘導するように形成されることを特徴とする請求項１８に記載の光ピックアップ。
【請求項２０】
請求項１１ないし請求項１６のうち、何れか一項に記載の製造方法により製造されたアクチュエータを備えることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２１】
対物レンズを駆動するアクチュエータを備え、情報記録媒体の半径方向に移動自在に設置されて、情報記録媒体に／から情報を記録／再生する光ピックアップと、この光ピックアップを制御するための制御部とを備える光記録及び／または再生機器において、
前記アクチュエータは、請求項１ないし請求項８のうち、何れか一項に記載のアクチュエータを備えることを特徴とする光記録及び／または再生機器。
【請求項２２】
前記複数のサスペンションは、
前記対物レンズの中心点を基準に、前記情報記録媒体の半径方向の内側及び外側に位置した内周側サスペンション及び外周側サスペンションを備え、
前記内周側サスペンションが外周側サスペンションより高い剛性係数を有することを特徴とする請求項２１に記載の光記録及び／または再生機器。
【請求項２３】
前記複数のサスペンション及び可動部は、１Ｈｚ未満の低域周波数帯域から少なくとも１００Ｈｚ帯域までフォーカスの駆動時、情報記録媒体の情報記録面に対して対物レンズの光軸が直交する方向にラジアルローリングを誘導するように形成されることを特徴とする請求項２２に記載の光記録及び／または再生機器。
【請求項２４】
対物レンズを駆動するアクチュエータを備え、情報記録媒体の半径方向に移動自在に設置されて、情報記録媒体に／から情報を記録／再生する光ピックアップと、この光ピックアップを制御するための制御部とを備える光記録及び／または再生機器において、
前記アクチュエータは、請求項１１ないし請求項１６のうち、何れか一項に記載の製造方法により製造されたアクチュエータを備えることを特徴とする光記録及び／または再生機器。
【請求項２５】
ベース上に位置したホルダーと、内側及び外側サスペンションにより、前記ベースに対して遊動自在に支持される可動部と、この可動部を駆動するための磁気回路と、を備えるアクチュエータにおいて、
前記可動部は、曲がった情報記録媒体のフォーカシング方向による高さの変化によってチルトされて、それに搭載される対物レンズの光軸が、情報記録媒体の情報記録面にほぼ垂直になるように、
前記対物レンズが搭載されるブレードと、
前記アクチュエータの所定共振周波数より高い周波数で、フォーカシング駆動中にラジアルローリングを誘導して、前記情報記録面に対して対物レンズの光軸が垂直に維持されるように、前記ブレード上に重さ中心点の調整要素と、を備えることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２６】
前記重さ中心点の調整要素は、前記可動部の質量アンバランスを調整することを特徴とする請求項２５に記載のアクチュエータ。
【請求項２７】
前記内側サスペンションは、前記外側サスペンションより大きい剛性係数を有することを特徴とする請求項２６に記載のアクチュエータ。
【請求項２８】
前記アクチュエータは、１Ｈｚより低い低周波数帯域から約２００Ｈｚの高周波数帯域までの範囲でフォーカスの駆動時、曲がった情報記録媒体に適用されることを特徴とする請求項２５に記載のアクチュエータ。
【請求項２９】
前記サスペンションのそれぞれの剛性係数の増加は、ラジアルローリング周波数を増加させることを特徴とする請求項２５に記載のアクチュエータ。
【請求項３０】
前記可動部の力の中心と前記サスペンションの中心との差異の増加は、ラジアルローリング周波数を増加させることを特徴とする請求項２５に記載のアクチュエータ。
【請求項３１】
前記アクチュエータのローリング周波数は、約１００Ｈｚであることを特徴とする請求項２５に記載のアクチュエータ。
【請求項３２】
前記アクチュエータのローリング周波数は、前記ローリング周波数が要求されるフォーカシング駆動周波数より大きい条件下で、必要に応じて１００Ｈｚより低いか、または高いことを特徴とする請求項２５に記載のアクチュエータ。
【請求項３３】
前記ラジアルローリングの方向及びサイズは変化し、ラジアルローリング周波数は、前記ブレードの内周及び／または外周に質量を加えることにより増加することを特徴とする請求項２５に記載のアクチュエータ。
【請求項３４】
前記ラジアルローリングの方向及びサイズは変化し、ラジアルローリング周波数は、前記ブレードにアンバランス質量を調整することによって制御されることを特徴とする請求項２５に記載のアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録及び／または再生機器に係り、より詳細には、偏向光ディスク対応力を向上させうる光ピックアップアクチュエータとその製造方法、並びにそれを適用した光ピックアップと光記録及び／または再生機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、情報記録媒体の情報記録面、すなわち、光ディスクの記録面に情報を記録及び再生する光記録及び／または再生装置には、光ディスクの半径方向に沿って移動しつつ、その光ディスクの記録面に光を照射し、それから反射される光を受光して情報を記録及び／または再生する光ピックアップが備えられている。
【０００３】
この光ピックアップには、図１及び図２に示されたように、ベース７と、このベース７に固定されるホルダー８と、ホルダー８に一端が固定されたサスペンション６により遊動自在に支持され、対物レンズ１が搭載されるブレード２と、対物レンズ１をフォーカス方向Ａ及びトラッキング方向Ｂに駆動させるために、ブレード２に設置されて通電経路を形成するフォーカスコイル３及びトラッキングコイル４と、フォーカスコイル３とトラッキングコイル４とに流れる電流との相互作用により、前記ブレード２を駆動させるための電磁気力を発生させる磁石１０及びヨーク９とを備えて構成されるアクチュエータが備えられる。
【０００４】
図１及び図２で、参照符号１１は、光ディスクＤが載置されるターンテーブルを示し、参照符号１２は、ターンテーブル１１を回転させるモーターを示す。
【０００５】
前記構成において、フォーカスコイル３に電流を供給すれば、その電流と磁石１０及びヨーク９による資力との相互作用により発生する電磁気力により、ブレード２がフォーカス方向Ａに駆動される。この時、フォーカスコイル３に供給される電流の方向により上下のフォーカスの駆動方向が決定される。したがって、フォーカスコイル３に流れる電流を制御しつつ、光ディスクＤの記録面と対物レンズ１との焦点距離を制御できる。また、トラッキングコイル４に流れる電流を制御すれば、ブレード２が電磁気力によりトラッキング方向Ｂに駆動され、対物レンズ１が光ディスクＤ上の所望のトラックを正確に追うように制御できる。
【０００６】
ところが、前記光ディスクＤは、その記録面が完壁な水平状態で形成されることが最も理想的であるが、実際には、上向きまたは下向きにやや曲がっている、いわゆる偏向エラーを有する。このような光ディスクの偏向エラーは、前記光ピックアップアクチュエータの立場から見れば、フォーカスエラーの形態で作用する。すなわち、偏向エラーを有する光ディスクＤが、ターンテーブル１１上で回転すれば、その曲がった量ほど、光ピックアップアクチュエータの対物レンズ１から光ディスクＤまでの距離が変動する。それにより、前記光ピックアップアクチュエータは、そのような光ディスクの偏向エラーを補償するために、フォーカス方向の制御を行う。
【０００７】
一方、ブレード２は、サスペンション６の一端にカンチレバー状にぶら下げられて動くため、製作工程上の誤差や光ピックアップアクチュエータの構造上の問題によって、フォーカス及びトラッキングの動作時に正確に垂直または水平方向に動かずに、図２に示されたように、ローリング現象を伴う。このようなローリングは、ブレード２が左右または前後に搖動する現象であり、図２のように、前記光ディスクＤの半径方向に垂直な法線方向を回転軸にして搖動するローリングを、ラジアル方向ローリングという。光ディスクの外周側にあるブレードが上昇する時、すなわち、対物レンズが光ディスク側に接近する時に（＋）方向のラジアルローリングになり、逆に下降する時に（−）方向のラジアルローリングになる。
【０００８】
ラジアル方向ローリングには、次のような三つの類型がありえる。第一に、図３Ａに示されたように、ブレード２が上昇する時、すなわち、対物レンズ１が光ディスクＤ方向に接近する時に（＋）方向のラジアルローリングになり、逆に、下降する時に（−）方向のラジアルローリングになる場合（以下、Ａ類型という）である。第二に、図３Ｂに示されたように、対物レンズ１が光ディスクＤの方向に接近する時に（−）方向のラジアルローリングになり、下降する時に（＋）方向のラジアルローリングになる場合（以下、Ｂ類型という）である。第三に、図３Ｃに示されたように、対物レンズ１の昇降に関係なく、ローリング方向が一方向に表れる場合（以下、Ｃ類型という）がある。すなわち、対物レンズ１が光ディスクＤ側に接近する時と離れる時の両方も、（＋）または（−）の同じ方向のみにローリングされる場合である。
【０００９】
前記Ａ類型は、偏向エラーを有する光ディスクＤに合わせて対物レンズ１のフォーカス制御を行う時、前記したローリング現象が対物レンズ１の光軸Ｃ１と光ディスクＤの記録面とをほぼ垂直にする効果があるため、偏向エラーを相殺させるのに効果的に作用する。それに対し、前記Ｂ類型は、対物レンズ１の光軸Ｃ１と光ディスクＤの記録面との角度を垂直状態から次第に外して、偏向エラーを更に増幅させる。一方、Ｃ類型は、対物レンズ１の上昇または下降時の何れか一方のみに効果的であり、他方には有害な場合に該当する。
【００１０】
そのような三つの類型のローリング作用を考慮すれば、偏向光ディスクに対する対応力を向上させるには、前記Ａ類型が最も好ましく、Ｃ類型の場合には、理想的ではないが使用できる。しかし、Ｂ類型の場合には、光ディスクに対する記録／再生性能に致命的であるため、なるべく避けることが好ましい。しかし、実際に製造される光ピックアップアクチュエータのうちには、光ピックアップアクチュエータの組立時の組立公差のような多様な重要な変数により、前記した三つの類型がほぼ均等な割合で示されている。それに対し、従来には、特別の代案なしにＢ類型の光ディスクを不良処理し、残りのＡ類型及びＣ類型の光ピックアップアクチュエータのみを使用したため、生産性が低く、且つ非経済的であるという問題点があった。
【００１１】
光ピックアップアクチュエータのフォーカス動作時に、ラジアル方向のローリングが偏向エラーを相殺させるのに有効に作用するように光ピックアップアクチュエータを形成すれば、制御性能を向上させうるため、ラジアル方向のローリングの特性を所望の方向に誘導できる方案が要求されている。すなわち、光ピックアップ用のアクチュエータの更に優れた対応力の確保のために、ラジアル方向のローリングの特性を前記Ａ類型になるように誘導できる方案が要求されている。
【００１２】
光ピックアップアクチュエータがＡ類型になる場合、偏向エラーを有する光ディスクに合わせて対物レンズのフォーカス制御を行う時、前記したラジアルローリング現象が、対物レンズの光軸と光ディスクの記録面とをほぼ垂直にする効果があるため、偏向エラーを相殺させるのに効果的である。
【００１３】
そのようなＡ類型のローリングの特性を誘導するために、対物レンズを基準に、内外周間のサスペンションの剛性差を発生させる方式が特許文献１に提案されている。
【００１４】
前記既存の出願には、サスペンションの直径を変更することによって、光ディスクの内周側に位置するサスペンションの剛性係数を、外周側に位置するサスペンションの剛性係数より大きくするか、または内周側に位置するサスペンションの弾性力を抑制することによって、可動部をフォーカス方向に駆動した時に所定の傾斜を発生させる例が開示されている。
【００１５】
一方、光ピックアップアクチュエータの場合、光記録及び／または再生機器の倍速が増加するにつれて、光ディスクの回転周波数が増加し、それにより、アクチュエータのフォーカスやトラッキング方向の可動周波数は、光ディスクの回転周波数に同期されて動くため、実際に主に使われる周波数の帯域が高周波数の領域に移動している。
【００１６】
ところが、そのような従来の方式は、光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数以下の低域周波数帯域では効果的であるが、１次共振周波数以上の高域周波数帯域ではほとんど効果がない。すなわち、１次共振周波数以上の高域周波数帯域では、内周及び外周に位置するサスペンション間の剛性の調整により、Ａ類型のローリング特性を誘導しにくい。したがって、従来の方式は、高倍速の光記録及び／または再生機器には、偏向ディスクに対する対応力を提供することが難しい。
【特許文献１】特願２０００−１３２４８９号（公開番号２００１−３１９３５３号公報）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明の目的は、前記問題点を鑑みてなされたものであって、１次共振周波数以上の高域周波数帯域までフォーカスの駆動時、光ディスクの記録面と対物レンズの光軸とがほぼ垂直になるようにラジアルローリングを誘導できるため、高倍速の光記録及び／または再生時にも、偏向ディスクに対する対応力を向上させうる光ピックアップアクチュエータとその製造方法、並びにそれを適用した光ピックアップと光記録及び／または再生機器を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前記目的を達成するために、本発明は、複数のサスペンションにより、ベースに対して遊動自在に支持され、対物レンズが搭載されるブレードと、前記ブレードを含む可動部を駆動するための磁気回路とを備える光ピックアップアクチュエータにおいて、前記可動部は、光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数より高い高周波数帯域でフォーカスの駆動時、情報記録媒体の情報記録面に対して対物レンズの光軸が直交する方向にラジアルローリングを誘導するように、可動部の重さ中心点の調整要素を含むことを特徴とする。
【００１９】
前記調整要素は、前記対物レンズの中心点を基準に、前記情報記録媒体の半径方向の前記可動部の内周側及び外周側のうち、少なくとも一地点に加減される質量でありうる。
【００２０】
前記質量は、前記ブレードに加減されうる。
【００２１】
前記質量は、前記可動部の重さ中心点を調整するために、前記ブレードに接着剤を付与して得られうる。
【００２２】
前記複数のサスペンション及び可動部は、少なくとも１００Ｈｚ帯域までフォーカスの駆動時、情報記録媒体の情報記録面に対して対物レンズの光軸が直交する方向にラジアルローリングを誘導するように形成されることが好ましい。
【００２３】
少なくとも１００Ｈｚのローリング周波数を有するように形成されることが好ましい。
【００２４】
前記複数のサスペンションは、前記対物レンズの中心点を基準に、前記情報記録媒体の半径方向の内側及び外側に位置した内周側サスペンション及び外周側サスペンションを備え、前記内周側サスペンションが外周側サスペンションより高い剛性係数を有するように形成されうる。
【００２５】
その時、前記複数のサスペンション及び可動部は、１Ｈｚ未満の低域周波数帯域から少なくとも１００Ｈｚ帯域までフォーカスの駆動時、情報記録媒体の情報記録面に対して対物レンズの光軸が直交する方向にラジアルローリングを誘導するように形成されうる。
【００２６】
前記目的を達成するために、本発明は、複数のサスペンションにより、ベースに対して遊動自在に支持され、対物レンズが搭載されるブレードと、前記ブレードを含む可動部を駆動するための磁気回路とを備える光ピックアップアクチュエータを製造する方法において、（イ）フォーカスの駆動周波数別のラジアルローリング方向をチェックするステップと、（ロ）ラジアルローリング方向が所望の方向ではない時、前記可動部の重さ中心点を調整するステップとを含み、情報記録媒体の情報記録面と対物レンズの光軸とが直交する方向にラジアルローリングが誘導されるまで、前記可動部の重さ中心点を調整することを特徴とする。
【００２７】
前記重さ中心点の調整は、前記対物レンズの中心点を基準に、前記情報記録媒体の半径方向の前記可動部の内周側及び外周側のうち、少なくとも一地点に質量を加減して行われる。
【００２８】
前記重さ中心点の調整は、少なくとも１００Ｈｚのフォーカスの駆動周波数の範囲まで、情報記録媒体の情報記録面と対物レンズの光軸とが直交する方向にラジアルローリングが誘導されるように行われることが好ましい。
【００２９】
前記目的を達成するための本発明に係る光ピックアップは、前記した光ピックアップアクチュエータまたは前記した製造方法により製造された光ピックアップアクチュエータを備えることを特徴とする。
【００３０】
前記目的を達成するために、本発明は、対物レンズを駆動するアクチュエータを備え、情報記録媒体の半径方向に移動自在に設置されて、情報記録媒体に／から情報を記録／再生する光ピックアップ、及びその光ピックアップを制御するための制御部を備える光記録及び／または再生機器において、前記アクチュエータは、前記アクチュエータまたは前記製造方法により製造されたアクチュエータを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数以上の高域周波数帯域までフォーカスの駆動時、光ディスク記録面と対物レンズの光軸とがほぼ垂直になるようにラジアルローリングを誘導できるため、高倍速の光記録及び／または再生機器でも偏向光ディスクに対する対応力が向上しうる。
【００３２】
付加的に、内周側サスペンションの剛性係数を外周側サスペンションの剛性係数より大きく形成することにより、光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数以下から１次共振周波数以上の周波数帯域までフォーカスの駆動時にも、偏向ディスクに対する対応力を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、添付された図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【００３４】
図４は、本発明の一実施形態に係る光ピックアップアクチュエータの構成を概略的に示す斜視図であり、図５は、図４の平面図である。本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、一側にホルダー１６０が形成されたベース１８０と、複数のサスペンション１７０、１７５により、ベース１８０に対して遊動自在に支持される可動部１７１と、可動部１７１を駆動するための磁気回路とを備えて構成され、情報記録媒体、すなわち、光ディスクＤの反りによるフォーカスの高さの変化に対応し、対物レンズ１１０の光軸方向が情報記録媒体の情報記録面、すなわち、光ディスクＤの記録面に対してほぼ直交するように、所定の傾斜を有するように形成される。
【００３５】
可動部１７１は、対物レンズ１１０が搭載されるブレード１００と、その可動部１７１の重さ中心点の調整のための要素と、ブレード１００に設置された磁気回路部とを含む。複数のサスペンション１７０、１７５は、一端がホルダー１６０と結合され、他端がブレード１００と結合されて、可動部１７１をベース１８０に対して遊動自在に支持する。
【００３６】
前記重さ中心点の調整要素は、光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数より高い周波数帯域でフォーカスの駆動時にも、光ディスクＤの記録面に対して対物レンズ１１０の光軸が直交する方向にラジアルローリングを誘導するためのものである。そのような重さ中心点の調整要素により、本発明に係る光ピックアップアクチュエータの可動部１７１は、高域周波数帯域でフォーカスの駆動時、対物レンズ１１０の光軸が光ディスクＤの記録面に対してほぼ直交するように所定の傾斜を有し、それにより、可動部１７１は、対物レンズ１１０が光ディスクＤ側に接近する時に（＋）方向のラジアルローリングになり、逆に、下降する時に（−）方向のラジアルローリングになる前記したＡ類型のローリング特性を表す。
【００３７】
本発明に係る光ピックアップアクチュエータで、重さ中心点の調整要素は、光ピックアップアクチュエータの可動部１７１での質量アンバランスを調整するためのものであって、対物レンズ１１０の中心点を基準に、光ディスクＤの半径方向にブレード１００の内周側及び外周側のうち、少なくとも一地点に加減される質量１９０、１９５に該当する。
【００３８】
可動部１７１の質量アンバランスの調整は、対物レンズ１１０の中心点を基準に、光ディスクＤの半径方向にブレード１００の内周側及び外周側のうち、少なくとも一地点に接着剤などの質量１９０、１９５を加減して行われ得る。質量１９０、１９５としては、接着剤または類似した効果を得るための他の類似した物質を使用できる。
【００３９】
図４及び図５では、質量１９０、１９５が対物レンズ１１０中心点を基準に、光ディスクＤの半径方向に内周側及び外周側のブレード１００のサスペンション１７０、１７５が結合される部位に、相異なるサイズでそれぞれ付与された場合を示す。内周側及び外周側のうち、何れか1箇所のみに質量を付与するか、または内周側に付与される質量と外周側に付与される質量との差異、及びその付与位置を調整することによって可動部１７１の質量アンバランスを調整し、それにより可動部１７１の重さ中心点を調整できる。
【００４０】
この時、＋ラジアルローリングの発生のための付加質量１９０、１９５のサイズを減らすために、光ディスクＤのラジアル方向にアクチュエータの可動部１７１の重さ中心点と力中心点とがなるべく一致することが好ましい。
【００４１】
そのような重さ中心点の調整により、ブレード１００を含む可動部１７１が、アクチュエータの１次共振周波数以上の高域周波数帯域でフォーカスが駆動される時にも、光ディスクＤの記録面に対して、対物レンズ１１０の光軸が直交する方向にラジアルローリング（前記したＡ類型のラジアルローリング）が誘導される光ピックアップアクチュエータを形成できる。
【００４２】
したがって、そのようなラジアルローリング特性を有するように形成された本発明に係る光ピックアップアクチュエータを、１次共振周波数より高い周波数で光ディスクＤを回転駆動せねばならない高倍速の光記録及び／または再生機器に適用すれば、光ディスクＤの記録面に対して、対物レンズ１１０の光軸をほぼ垂直にするラジアルローリング（前記したＡ類型のラジアルローリング）が誘導されて、偏向光ディスクに対する対応力を確保できる。
【００４３】
前記したような質量アンバランスの調整により、高域周波数帯域でＡ類型のラジアルローリング特性を誘導できる理由については後述する。
【００４４】
ここで、アクチュエータの１次共振周波数は、その構造、使用材質及びサイズなどの要素によりアクチュエータの製造時に決まる。本技術分野で公知されたところによれば、ＤＶＤＰに使われる光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数は、約３０ないし４０Ｈｚ、ＢＤ  １倍速（１×）及びＢＤ  ２倍速（２×）に使われる光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数は、約４０ないし６０Ｈｚの範囲に属する。光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数は、製造社別に異なることがある。
【００４５】
ブレード１００は、複数のサスペンション１７０、１７５により、ホルダー１６０に対して弾力的に遊動自在に支持されている。サスペンション１７０、１７５は、光ディスクＤの半径方向に対して内周側にあるサスペンション１７０と、外周側にあるサスペンション１７５とから構成される。複数のサスペンション１７０、１７５は、一対の内周側サスペンション１７０と、一対の外周側サスペンション１７５とからなりうる。
【００４６】
複数のサスペンション１７０、１７５は、ワイヤーからなりうる。前記磁気回路のコイル部分が、図４及び図５に示されたように、ブレード１００に搭載される場合には、複数のサスペンション１７０、１７５は、フォーカス及びトラッキング駆動のための駆動電流を印加する通路として使用されうる。
【００４７】
本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、それを適用した光記録及び／または再生機器が、低域周波数帯域で機械的なチルトを利用せずとも、偏向光ディスクＤに対して常に最適の光学的収差状態で情報記録信号を再生できるように設けられることが好ましい。
【００４８】
そのために、内周側サスペンション１７０は、その剛性係数値を外周側サスペンション１７５の剛性係数値より大きく形成できる。その場合、低域周波数帯域、すなわち、光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数より低い周波数帯域でフォーカスの駆動時にも、対物レンズ１１０の光軸が光ディスクＤの記録面に対してほぼ直交するように所定の傾斜を有し、それにより、光ディスクＤの記録面に対して、対物レンズ１１０の光軸がほぼ垂直になるようにラジアルローリング（前記したＡ類型のラジアルローリング）を誘導できる。
【００４９】
光ピックアップアクチュエータの伝達関数の特性は、後述する式（１）により分かるように、１次共振周波数以前の周波数領域では、剛性係数の影響が主に表れ、１次共振周波数以後の周波数領域では、剛性係数の影響が著しく減少し、質量の影響が著しく増加する。
【００５０】
したがって、アクチュエータの傾斜角の方向が、対物レンズ１１０が光ディスクＤ側に接近する時には（＋）方向のラジアルローリングになり、逆に、下降する時には（−）方向のラジアルローリングになって、偏向エラーを有する光ディスクＤに合わせて対物レンズ１１０のフォーカス制御を行う時、フォーカスの駆動周波数に関係なく、前記したラジアルローリング現象が、対物レンズ１１０の光軸と光ディスクＤの記録面とをほぼ垂直にする効果を奏するためには、前記した２つの条件を同時に満足する必要がある。
【００５１】
すなわち、低域周波数帯域でフォーカスの駆動時、偏向光ディスクに対応するには、内周側サスペンション１７０の剛性係数を外周側サスペンション１７５の剛性係数より大きくする必要がある。また、高域周波数帯域でフォーカスの駆動時、偏向ディスクに対応するには、質量１９０、１９５の選択的な付加により可動部１７１の重さ中心点を調整する必要がある。
【００５２】
本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、そのような２つの条件を何れも充足できるため、１Ｈｚ未満の低域周波数帯域から最大２００Ｈｚ帯域までフォーカスの駆動時、光ディスクＤの反りによるフォーカスの高さの変化に対応でき、対物レンズ１１０の光軸方向が光ディスクＤの記録面に対して所定の傾斜を有する。
【００５３】
それにより、本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、１次共振周波数より低い周波数帯域から、その１次共振周波数より高い周波数帯域の範囲（好ましくは、最大２００Ｈｚ帯域）までフォーカスの駆動時、所望のラジアルローリング（前記Ａ類型のラジアルローリング）を誘導できる。
【００５４】
一方、本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、約１００Ｈｚのローリング周波数を有するように形成されることが好ましい。そのために、可動部１７１の慣性モーメント値を減らし、可動部１７１を支持する内周側サスペンション１７０と外周側サスペンション１７５との間隔を大きく形成することが好ましい。
【００５５】
ここで、後述する図８及び図９から分かるように、ラジアルローリングの符号は、そのローリング周波数を基準に反転される。ローリング周波数ｆθは、式（１）の通りに表しうる。
【００５６】
【数１】
2006012399.tif 000003
式（１）で、Ｋθは、回転剛性係数であり、Ｋθ＝ｋｌ２（ｋは、サスペンション１７０、１７５の剛性係数であり、ｌは、内周側サスペンション１７０と外周側サスペンション１７５との間隔）であり、Ｉは、可動部１７１の質量慣性モーメントである。ｌｓは、可動部１７１の力の中心とサスペンション１７０、１７５の中心点との差異であり、可動部１７１の力の中心とサスペンション１７０、１７５の中心点とが一致する場合、ｋｌｓ２項は、ゼロとなる。
【００５７】
式（１）によれば、可動部１７１の質量慣性モーメントを小さくし、サスペンション１７０、１７５の剛性係数、及び内周側サスペンション１７０と外周側サスペンション１７５との間隔を大きくし、可動部１７１の力の中心とサスペンション１７０、１７５の中心点との差を大きくすれば、ローリング周波数を増加させ得る。
【００５８】
したがって、本発明に係る光ピックアップアクチュエータが約１００Ｈｚの大きいローリング周波数を有するようにするには、可動部１７１の質量慣性モーメントを小さくするために、可動部１７１の重さ及び断面積を減らし、サスペンション１７０、１７５の剛性係数を大きくし、内周側サスペンション１７０と外周側サスペンション１７５との間隔を大きくし、内周側サスペンション１７０と外周側サスペンション１７５との剛性係数を異ならせればよい。そのように、ローリング周波数は、光ピックアップアクチュエータの構造及び使用材質により決まる。
【００５９】
一方、本技術分野で公知されたところによれば、ＤＶＤＰの場合、光ディスクＤの回転速度が約１４００ないし１５００ｒｐｍであり、フォーカスの駆動周波数は、約２０Ｈｚ範囲である。ＢＤ  １倍速（１×）の場合、光ディスクＤの回転速度は、約２３００ｒｐｍであり、フォーカスの駆動周波数は、約４０Ｈｚ範囲であり、ＢＤ  ２倍速（２×）の場合、光ディスクＤの回転速度は、約４６００ｒｐｍであり、フォーカスの駆動周波数は、約７５Ｈｚ範囲である。ここでの各光記録及び／または再生機器別のフォーカスの駆動周波数及び光ディスクＤの回転速度は、例示として示したものであり、光記録及び／または再生機器を製造する会社によって変わり得ることは言うまでもない。
【００６０】
そのように、ＢＤ  ２倍速（２×）を考慮すれば、フォーカスの駆動周波数は、約７５Ｈｚであり、１００Ｈｚ以下である。
【００６１】
図６は、光ディスクＤの回転数とフォーカス方向の面振動量との関係を示す。図６を参照するに、光ディスクＤの回転数別のフォーカス方向の面振動量の測定値及び計算値が互いに同様に表される。また、図６から分かるように、１００Ｈｚの周波数範囲での面振動量は、２０Ｈｚでの面振動量の１／２以下に減る。図６から分かるように、光ディスクＤを１００Ｈｚ以上に回転させる場合（この時のフォーカスの周波数も約１００Ｈｚ以上になりうる）には、光ディスクＤのフォーカス方向の面振動量は著しく減る。これは、光ディスクＤの回転数がある程度以上に大きくなれば、曲がったディスクが伸びるという効果があるためである。
【００６２】
１００Ｈｚ以上では、光ディスクＤの回転数の増加による面振動量の減少により、ラジアルローリング値の方向及びサイズの決定などがあまり意味がない。
【００６３】
したがって、本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、約１００Ｈｚのローリング周波数を有することで十分である。
【００６４】
そのように、本発明に係る光ピックアップアクチュエータを、約１００Ｈｚのローリング周波数を有し、可動部１７１での質量アンバランスを調整し、内周側サスペンション１７０と外周側サスペンション１７５との剛性差を最適化して、１００Ｈｚ帯域まで所望のローリング特性が誘導されるように形成すれば、１Ｈｚ以下の低周波帯域から、高倍速の光機器の光ディスクＤの回転周波数以上の高周波帯域までフォーカスの駆動時、光ディスクＤの反りに対して十分に対応できる。
【００６５】
ここで、本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、必要に応じて１００Ｈｚより大きいローリング周波数、または１００Ｈｚより小さなローリング周波数を有するように形成されてもよく、ローリング周波数が、高倍速の光記録及び／または再生機器で要求するフォーカスの駆動周波数より大きければよい。
【００６６】
一方、前記磁気回路は、例えば、図４及び図５に示されたように、ブレード１００を介してその両側に対向するように設置された磁石１４０と、ベース１８０に設置されて、磁石１４０を固定する外側ヨーク１５０と、磁石１４０に対向する位置のベース１８０に設置されて、ブレード１００をガイドする内側ヨーク１５５と、ブレード１００の外側に巻かれるフォーカスコイル１３１と、磁石１４０に対向する位置のブレード１００の側壁に巻かれたトラッキングコイル１３２とを備え得る。
【００６７】
フォーカスコイル１３１及び／またはトラッキングコイル１３２に電流を印加すれば、磁石１４０による資力と、それらのコイル１３１、１３２との相互作用により、ブレード１００がフォーカス方向Ａ及び／またはトラッキング方向Ｂに駆動される。ここで、フォーカス方向の駆動時、フォーカスコイル１３１の電流方向によって可動部１７１の上下運動方向が決定される。また、トラッキングコイル１３２の電流方向によって、可動部１７１の左右運動方向が決定される。この時、内側ヨーク１５５は、可動部１７１のフォーカスまたはトラッキング動作時にガイドの役割を行うと共に、外側ヨーク１５０と共に磁路をガイドする機能を行う。そのように、可動部１７１のフォーカシング及びトラッキング作用によって、対物レンズ１１０を通過したビームが光ディスクＤ上の適正位置にフォーカシングされて、情報を記録及び／または再生する動作を行う。
【００６８】
図４及び図５は、本発明に係る光ピックアップアクチュエータに適用される磁気回路の一例を示す図であって、本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、本技術分野で公知されている多様な種類の磁気回路が適用されうる。図４では、例示として、フォーカス及びトラッキング駆動が可能な磁気回路を示すが、本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、フォーカス及びトラッキング駆動だけでなく、チルト駆動、好ましくは、ラジアルチルト駆動が可能な磁気回路を備えてもよい。そのようなフォーカス、トラッキング及びチルト駆動が可能な多様な磁気回路については、本技術分野で公知されているため、ここではその詳細な説明及び図示を省略する。
【００６９】
以下では、光ピックアップアクチュエータにおける可動部の質量アンバランス調整により、高域周波数帯域で前記Ａ類型のラジアルローリング特性を誘導できる理由について説明する。
【００７０】
式（２）は、光ピックアップアクチュエータで、可動部のラジアル方向の傾斜角θ、すなわち、ラジアルローリングの角度を示す。
【００７１】
【数２】
2006012399.tif 000004
式（２）で、ｄは、基準位置から可動部をフォーカス方向に移動させる距離、ｌａは、可動部の力の中心と重さ中心との差、ｋは、サスペンション１７０、１７５の剛性係数、ｍは、可動部の重さ、ωは、２πｆ（ｆは、可動部のフォーカスの駆動周波数）、ｌｓは、可動部の力の中心とサスペンション１７０、１７５の中心点との差異点、Ｋθは、回転剛性係数、Ｉは、質量慣性モーメント、ＣＲは、回転ダンピング係数を示す。
【００７２】
式（２）から分かるように、ラジアルローリングに代表的に影響を及ぼす要素は、可動部の力の中心と重さ中心との差ｌａ、サスペンション１７０、１７５の剛性係数ｋ、可動部の重さｍ、可動部の駆動周波数ｆ、可動部の力の中心とサスペンション１７０、１７５の中心点との差ｌｓなどである。
【００７３】
光記録及び／または再生機器の倍速の増加によって、光ディスクＤの回転数が増加しているが、光ピックアップアクチュエータのフォーカスまたはトラック方向の可動周波数は、光ディスクＤの回転周波数に同期されて動くため、実際に主に使われるフォーカスの駆動周波数帯域は、高周波数帯域に移動している。ここで、光ディスクＤの回転数は、光ピックアップが光ディスクＤの内周側トラックと外周側トラックとを同じ線速度で追うように制御されうる。そのために、光ディスクＤの回転数は、光ピックアップの位置が、光ディスクＤの内周側から外周側に移動することによって減少しうる。フォーカスの駆動周波数は、光ディスクＤの最大回転数に該当しうる。
【００７４】
式（２）から分かるように、ラジアルローリング量は、可動部のフォーカスの駆動周波数によって変わる。
【００７５】
図７は、フォーカスの駆動時、可動部のフォーカスの駆動周波数別のラジアルローリング値の測定結果を示す。図７の測定結果は、フォーカスの駆動周波数別に、光ピックアップアクチュエータの可動部を＋フォーカス方向（光ディスクＤに近づく方向）に０.４ｍｍ動かす時のローリング量である。ローリング量の測定には、光ピックアップアクチュエータの３セットを使用し、各セット別にフォーカスの駆動周波数別のローリング量を測定して図７に表した。
【００７６】
図７の結果を得るのに使われた光ピックアップアクチュエータは、約４５Ｈｚの１次共振周波数と、約８５Ｈｚのラジアルローリング周波数を有する。
【００７７】
図７から分かるように、フォーカスの駆動周波数が増加するにつれて、ラジアルローリング量は増加し、特に、フォーカスの駆動周波数が高い領域ではラジアルローリング量が急増する。ローリング量がほとんど変わらない領域は、ｄｃチルト区間、ローリング量が周波数によって大きく変わる領域は、ａｃチルト区間という。ｄｃチルト区間とａｃチルト区間とは、光ピックアップアクチュエータの１次共振周波数を基準に分けられ得る。
【００７８】
図７でのように、高周波数帯域で、駆動周波数の増加によってラジアルローリング量が急増する理由は、式（２）の分子部分に示されたように、ラジアルローリング量が駆動周波数の自乗の関数であるためである。
【００７９】
図７の結果から、高周波数帯域では、可動部の駆動周波数がラジアルローリングに大きな影響を及ぼすことが分かる。
【００８０】
式（２）の分子部分を説明すれば、ω２＝（２πｆ）２である関係があるため、可動部の駆動周波数の自乗値ｆ２がラジアルローリング量に影響を及ぼし、可動部の力の中心と重さ中心との差ｌａが、この周波数の自乗値ｆ２と乗算されてラジアルローリングに影響を及ぼす。
【００８１】
したがって、高域周波数帯域では、可動部の駆動周波数と、可動部の力の中心と重さ中心との差異ｌａ値を調整することにより、対物レンズ１１０の光軸が光ディスクＤの記録面に対して、ほぼ直交する方向に可動部が所定の傾斜を有するように形成して、所望のラジアルローリングを誘導することが可能になる。
【００８２】
本発明に係る光ピックアップアクチュエータによれば、可動部１７１の質量アンバランスの調整により、可動部１７１の重さ中心を変化させ、それにより、可動部１７１の力の中心と重さ中心との差を調整できる。したがって、本発明でのように、可動部１７１の質量アンバランスを調整すれば、高域周波数帯域で所望のローリング特性を誘導できる。
【００８３】
図８及び図９は、それぞれ一つのＢＤ用のアクチュエータセットと他のＢＤ用のアクチュエータセットとのラジアルローリング方向の質量分布差によるラジアルローリング量を測定した結果を示す。図８及び図９は、対物レンズ１１０を、基準位置から光ディスクＤに近づく方向に０.４ｍｍ移動して測定した結果を示す。
【００８４】
図８では、初期に、内周側に０.０３ｇの質量を１回付加（内周１）、内周側に０.０３ｇの質量を２回付加（内周２）、外周側に０.０３ｇの質量を１回付加（外周１）、外周側に０.０３ｇの質量を２回付加（外周２）した場合に、フォーカスの駆動周波数別のラジアルローリング値の方向及びサイズを示す。図８から分かるように、内周側または外周側に荷重質量を付加すれば、ラジアルローリングの方向及びサイズを変化させうる。
【００８５】
ラジアルローリングの符号は、ラジアルローリング周波数を基準に反転される。図８でのローリング周波数は、約８０Ｈｚである。ここで、ローリング周波数帯域では、小さいモーメントがあるだけでローリングが増幅してしまうため、光ピックアップアクチュエータは、フォーカスの駆動周波数より大きいラジアルローリング周波数を有するように形成されることが好ましい。
【００８６】
図８から分かるように、質量アンバランスの調整によりラジアルローリングの方向及びサイズを変化させうるため、フォーカスの駆動周波数別に可動部１７１のラジアルローリング方向やローリング値を確認しつつ適切な質量を加減すれば、所望のローリング特性を有する光ピックアップアクチュエータが得られる。
【００８７】
図９では、初期に、内周側に０.０３ｇの質量を１回付加（内周１）、内周側に０.０３ｇの質量を２回付加（内周２）、内周側に０.０３ｇの質量を３回付加（内周３）、外周側に０.０３ｇの質量を１回付加（外周１）、外周側に０.０３ｇの質量を２回付加（外周２）した場合に、光ディスクＤの回転数別ラジアルローリング値の方向及びサイズの変化を示す。図９でも、初期のラジアルローリング周波数は、約８０Ｈｚである。図９から分かるように、内周側及び／または外周側に荷重質量を付加すれば、ラジアルローリング方向及びラジアルローリングサイズを変化させ、ラジアルローリング周波数も更に高周波帯域に移しうる。
【００８８】
図９を参照するに、内周１、内周２、内周３の場合、ラジアルローリング周波数は、初期とほぼ類似している。内周１及び内周２の場合、ラジアルローリング方向は、初期と同じであり、ラジアルローリング量のみ異なる。内周３の場合、ラジアルローリング方向は、初期と逆になる。
【００８９】
外周１、外周２の場合には、ラジアルローリング方向は、初期と同じであり、ラジアルローリングサイズ及び周波数は、初期より大きくなる。
【００９０】
図９で、初期のラジアルローリング周波数は、約８０Ｈｚであり、外周１、外周２の場合、ラジアルローリング周波数は、約９０Ｈｚに増加した。図９から分かるように、内周側及び／または外周側に質量を付加することにより、ラジアルローリング方向及びサイズを変化させうるだけでなく、付加的にラジアルローリング周波数も増加させうる。
【００９１】
ここで、図８及び図９は、高域周波数帯域で、質量付加によりラジアルローリングのサイズ及び方向などを変更させうるかを確認するために、初期のラジアルローリング周波数が約８０Ｈｚである、既に発明者が保有していた光ピックアップアクチュエータを利用して実験した結果を示す。ここで、図８及び図９では、便宜上、初期のローリング周波数が約８０Ｈｚである光ピックアップアクチュエータについて実験を行ったが、光ピックアップアクチュエータが約１００Ｈｚの大きいローリング周波数を有する場合にも、同じ原理によりラジアルローリングの方向及びサイズなどを調節できるということは言うまでもない。
【００９２】
図８及び図９から分かるように、質量アンバランスを調整することにより、ラジアルローリングの方向を調整できる。また、ラジアルローリングのサイズも調整できる。
【００９３】
したがって、高域周波数帯域では、質量１９０、１９５、例えば、接着剤などを加減する方法を通じて、対物レンズ１１０の中心点を基準にラジアル方向に重さ中心点を移動させつつ、フォーカス方向駆動のために加振された電圧（または電流）を計測する。そして、チルトセンサーを介して可動部１７１の傾斜角を測定しつつ、フォーカスの駆動周波数別のラジアルローリング方向及びラジアルローリングサイズをチェックしつつ、高域周波数帯域でフォーカスの駆動時に、光ディスクＤの記録面に対して対物レンズ１１０の光軸が垂直に近づく方向にラジアルローリングが誘導されるように、質量アンバランスを調整する。
【００９４】
図１０は、可動部１７１の傾斜角測定用のチルトセンサー２００、２０５が、ブレード１００に設置された例、及びそれを利用して検出されるチルト信号を示す。図１０を参照するに、一対のチルトセンサー２００、２０５は、対物レンズ１１０の中心点を基準に、可動部１７１のブレード１００上の半径方向の両側に配置される。一対のチルトセンサーの検出信号は、差動増幅器２１０で差動される。この差動信号が、チルト信号になる。
【００９５】
図１０で、入力信号は、光ピックアップアクチュエータに可動部１７１のフォーカス方向の移動のために印加される電圧信号を示す。出力信号１及び出力信号２は、それぞれ差動器から出力されるチルト信号を示す。光ピックアップアクチュエータが光ディスクＤに近づく時に前記印加電圧信号を＋値と定める時、出力信号１は、ラジアルローリングが＋方向に発生する時のチルト信号、出力信号２は、ラジアルローリングが−方向に発生する時のチルト信号を示す。
【００９６】
高域周波数帯域でフォーカスの駆動時、光ディスクＤの記録面に対して対物レンズ１１０の光軸が垂直に近づく方向にラジアルローリングが誘導されるように質量アンバランスを調整した場合、光ピックアップアクチュエータの可動部１７１を図１０に示された印加電圧信号によってフォーカスの駆動時、出力信号１に該当するチルト信号が検出される。
【００９７】
したがって、対物レンズを、基準位置から光ディスクＤに近い側に移動させた状態で、チルトセンサー１９０、１９５により検出されたチルト信号を利用して、フォーカスの駆動周波数別のラジアルローリング方向をチェックしつつ、ラジアルローリングが＋方向に発生するまで、質量アンバランス（すなわち、可動部の重さ中心点）を調整すれば、前記したＡ類型のラジアルローリング特性を有する光ピックアップアクチュエータが得られる。
【００９８】
ここで、対物レンズ１１０を、基準位置から光ディスクＤに近い側に移動させる時、＋方向にラジアルローリングが発生すれば、対物レンズ１１０を逆方向に移動させれば、−方向にラジアルローリング発生する。
【００９９】
一方、式（２）の分子部分を説明すれば、可動部１７１の力の中心とサスペンション１７０、１７５の中心点との差ｌｓも、ラジアルローリング量に影響を及ぼす。そして、低域周波数領域では、図７から分かるように、フォーカスの駆動周波数が増加しても、ラジアルローリングがそれほど変わらない（ｄｃチルト区間）。
【０１００】
したがって、低域周波数帯域で所望のローリングを誘導するには、可動部１７１の力の中心とサスペンション１７０、１７５の中心点との差ｌｓ値を調整する必要がある。
【０１０１】
前記したように、本発明に係る光ピックアップアクチュエータを、内周側サスペンション１７０の剛性係数を外周側サスペンション１７５の剛性係数より大きく形成すれば、可動部１７１の力の中心とサスペンション１７０、１７５の中心点との差を調整できる。したがって、本発明に係る光ピックアップアクチュエータを、低域周波数帯域でも前記したＡ類型のローリング特性を有するように形成できる。
【０１０２】
要するに、本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、質量アンバランスを調整することにより、高域周波数領域でフォーカスの駆動時、光ディスクＤの記録面に対して対物レンズ１１０の光軸が垂直に近づくラジアルローリング（図１２Ａないし図１２Ｃを参照）を誘導できる。また、本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、内周側サスペンション１７０の剛性係数を外周側サスペンション１７５の剛性係数より大きくすることにより、低域周波数領域でフォーカスの駆動時、光ディスクＤの記録面に対して対物レンズ１１０の光軸が垂直に近づくラジアルローリング（図１２Ａないし図１２Ｃを参照）を誘導できる。
【０１０３】
前記したような本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、大きいラジアルローリング周波数、好ましくは、１００Ｈｚのラジアルローリング周波数を有して、低域周波数帯域から高域周波数帯域までフォーカスの駆動時、光ディスクＤの記録面に対して対物レンズ１１０の光軸がほぼ垂直になるように、好ましくは、０.３゜以内のラジアルローリング傾斜を有するように形成されることが好ましい。
【０１０４】
図１１は、光ディスクＤに近づく方向に可動部を移動させる時、ローリング周波数以下の周波数領域で、それぞれ−ラジアルローリング及び＋ラジアルローリングを示す例１及び例２の光ピックアップアクチュエータのローリング特性の最適化を示す。
【０１０５】
例１及び例２の光ピックアップアクチュエータの質量アンバランスを調整すれば、図１１に示されたように、ラジアルローリング量が０.３度以内である光ピックアップアクチュエータが得られる。
【０１０６】
前記したような本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、その１次共振周波数より大きい周波数帯域、例えば、５０ないし９０Ｈｚの周波数帯域では、質量分布差により前記したＡ類型のラジアルローリングを誘導できる。また、本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、１次共振周波数より小さな周波数帯域、例えば、０ないし５０Ｈｚの周波数帯域では、内周側サスペンション１７０と外周側サスペンション１７５との剛性係数差により、前記したＡ類型のラジアルローリングを誘導できる。１００Ｈｚ以上の周波数帯域では、光ディスクＤの回転数の増加による面振動量の減少により、ラジアルローリング値の方向及びサイズの決定がそれほど意味がないため、本発明に係る光ピックアップアクチュエータを利用して、１００Ｈｚ以上の周波数でフォーカシング駆動を行うこともできる。
【０１０７】
前記のように構成された本発明に係る光ピックアップアクチュエータの作用を説明すれば、次の通りである。
【０１０８】
フォーカスコイル１３１及び／またはトラッキングコイル１３２に電流を印加すれば、磁石１４０による資力とそれらのコイル１３１、１３２との相互作用により、ブレード１００がフォーカス方向Ａ及び／またはトラッキング方向Ｂに駆動される。ここで、フォーカス方向の駆動時、フォーカスコイル１３１に流れる電流方向により、ブレード１００の上下運動方向が決定される。また、トラッキングコイル１３２に流れる電流方向により、ブレード１００の左右運動方向が決定される。この時、内側ヨーク１５５は、ブレード１００のフォーカスまたはトラッキングの動作時にガイドの役割を行うと同時に、外側のヨーク１５０と共に磁路を形成する機能を行う。そのように、ブレード１００のフォーカシング及びトラッキング作用により、対物レンズ１１０を通過したビームが光ディスクＤに焦点を合わせて情報を記録及び／または再生する。
【０１０９】
この時、ブレード１００を備える可動部１７１は、サスペンション１７０、１７５により遊動自在に支持されてフォーカシング動作を行う。この時、可動部１７１のフォーカシング動作時、光ディスクＤの記録面に対して対物レンズ１１０の光軸が垂直に近づくラジアルローリングが選択的に行われる。
【０１１０】
具体的に、図１２Ａに示されたように、光ディスクＤが外周方向の上方に偏向された場合、ブレード１００が上昇しつつ（＋）方向のラジアルローリングを行って、光ディスクＤの記録面が対物レンズ１１０の光軸Ｃ１に対して垂直になり、それにより、記録面に正確にフォーカシングできる。ここで、参照番号１１２は、光ディスクＤを回すためのモーターを示す。また、図１２Ｂに示されたように、光ディスクＤに偏向エラーなしに平坦な場合には、ブレード１００がそのまま上昇してフォーカシングされる。その他、図１２Ｃに示されたように、光ディスクＤが外周方向の下方に偏向された場合、ブレード１００が下降しつつ（−）方向のラジアルローリングを行って、光ディスクＤの記録面が対物レンズ１１０の光軸Ｃ１に対して垂直になり、それにより、記録面に正確にフォーカシングできる。フォーカスの駆動が、低域周波数帯域から高域周波数帯域（例えば、１００Ｈｚ）までのいかなる周波数で行われても、図１２Ａないし図１２Ｃの選択的なラジアルローリング動作が可能である。
【０１１１】
そのように、本発明に係るアクチュエータは、フォーカスの制御時、光ディスクＤの偏向に対応して偏向エラーを相殺させる方向に作用されるため、偏向光ディスクに対する対応が効果的に行われ得る。また、本発明に係るアクチュエータを備える光ピックアップは、そのように、偏向ディスクに対する対応力が大きく向上して、対物レンズ１１０を通過した光がディスクＤに正確に焦点が結ばれるようにする。
【０１１２】
図１３は、本発明に係る光ピックアップアクチュエータを採用した光記録及び／または再生機器の構成を概略的に示す図である。図１３を参照するに、光記録及び／または再生機器は、光ディスクＤ、例えば、光ディスクＤを回転させるためのスピンドルモーター１１２と、前記光ディスクＤの半径方向に移動自在に設置されて、光ディスクＤに記録された情報を再生、及び／または情報を記録する光ピックアップ３００と、スピンドルモーター１１２と光ピックアップ３００とを駆動するための駆動部３０７と、光ピックアップ３００のフォーカス、トラッキング及び／またはチルトサーボを制御するための制御部３０９とを備える。ここで、参照番号３５２は、ターンテーブル、参照番号３５３は、光ディスクＤをチャッキングするためのクランプを示す。
【０１１３】
光ピックアップ３００は、光源から出射された光を、光ディスクＤに集束させる対物レンズ１１０を備える光ピックアップ光学系と、その対物レンズ１１０を駆動するための光ピックアップアクチュエータとを備える。前記光ピックアップアクチュエータとしては、前記した本発明に係る光ピックアップアクチュエータを備える。
【０１１４】
光ディスクＤから反射された光は、光ピックアップ３００に設けられた光検出器を介して検出され、光電変換されて電気的信号に変わり、この電気的信号は、駆動部３０７を通じて制御部３０９に入力される。駆動部３０７は、スピンドルモーター１１２の回転速度を制御し、入力された信号を増幅させて光ピックアップ３００を駆動する。制御部３０９は、駆動部３０７から入力された信号に基づいて調節されたフォーカスサーボ及びトラッキングサーボの命令を再び駆動部３０７に送り、光ピックアップ３００のフォーカシング及びトラッキングサーボ動作を具現する。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明に係る光ピックアップアクチュエータは、光記録及び／または再生機器で、対物レンズを駆動するために使われる。この光ピックアップアクチュエータは、高倍速の光記録及び／または再生機器でも偏向光ディスクに対する向上した対応力を有する。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】従来の光ピックアップアクチュエータを示す平面図である。
【図２】図１に示された光ピックアップアクチュエータの側面図である。
【図３Ａ】フォーカス動作時に発生しうるラジアルローリングの類型を説明する図である。
【図３Ｂ】フォーカス動作時に発生しうるラジアルローリングの類型を説明する図である。
【図３Ｃ】フォーカス動作時に発生しうるラジアルローリングの類型を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る光ピックアップアクチュエータの構成を概略的に示す斜視図である。
【図５】図４の平面図である。
【図６】光ディスクの回転数とフォーカス方向の面振動量との関係を示す図である。
【図７】フォーカスの駆動時、可動部のフォーカスの駆動周波数別のラジアルローリング値の測定結果を示す図である。
【図８】一つのＢＤ用のアクチュエータセットのラジアルローリング方向の質量分布差によるラジアルローリング量を測定した結果を示す図である。
【図９】他のＢＤ用のアクチュエータセットのラジアルローリング方向の質量分布差によるラジアルローリング量を測定した結果を示す図である。
【図１０】可動部の傾斜角測定用のチルトセンサーがブレードに設置された例、及びそれを利用して検出されるチルト信号を示す図である。
【図１１】光ディスクに近づく方向に可動部を動かす時、ローリング周波数以下の周波数領域で、それぞれ−ラジアルローリング及び＋ラジアルローリングを示す例１及び例２の光ピックアップアクチュエータのローリング特性の最適化を示す図である。
【図１２Ａ】本発明に係る光ピックアップアクチュエータの作用効果を示す図である。
【図１２Ｂ】本発明に係る光ピックアップアクチュエータの作用効果を示す図である。
【図１２Ｃ】本発明に係る光ピックアップアクチュエータの作用効果を示す図である。
【図１３】本発明に係る光ピックアップアクチュエータを採用した光記録及び／または再生機器の構成を概略的に示す図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１００  ブレード
１１０  対物レンズ
１３１  フォーカスコイル
１３２  トラッキングコイル
１４０  磁石
１５０  外側ヨーク
１５５  内側ヨーク
１６０  ホルダー
１７０、１７５  サスペンション
１７１  可動部
１８０  ベース
１９０、１９５  質量
Ｄ      光ディスク
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１３】
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